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2024重点高中沈阳郊联体高三上学期10月月考试题生物含解析
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这是一份2024重点高中沈阳郊联体高三上学期10月月考试题生物含解析，共11页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
辽宁省重点高中沈阳市郊联体
2023—2024学年度上学期高三年级10月月考试题
生物
考试时间：75分钟；试卷满分：100分
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共计30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1. 病毒、支原体等引起的肺炎具有一定的群体聚集性，可通过短距离飞沫进行传播，多数患者经治疗均能恢复正常。青霉素是能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。下列叙述正确的是（ ）
A. 支原体可通过无丝分裂进行增殖
B. 支原体和病毒都具有核糖体、细胞膜
C. 青霉素可以用于治疗支原体引起的肺部感染
D. 佩戴口罩和避免群体聚集能降低病毒性肺炎的传染率
【答案】D
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，主要由核酸和蛋白质构成。支原体属于原核生物，支原体没有细胞壁；原核细胞的增殖方式为二分裂法。
【详解】A、支原体属于原核生物，其增殖方式是二分裂，无丝分裂是真核细胞的分裂方式，A错误；
B、病毒没有细胞结构，不具有核糖体、细胞膜，B错误；
C、青霉素是能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，支原体没有细胞壁，所以青霉素不可以用于治疗支原体引起的肺部感染，C错误；
D、病毒、支原体等引起的肺炎具有一定的群体聚集性，可通过短距离飞沫进行传播，所以佩戴口罩和避免群体聚集能降低病毒性肺炎的传染率，D正确。
故选D。
2. 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”或者细胞的“控制中心”。下列事实不能表明这一观点的是（ ）
A. 个体较大的原生动物，如草履虫，其细胞中会出现两个细胞核
B. 细胞分裂时，核仁解体、核膜消失，染色质高度螺旋化成染色体
C. 黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵细胞融合后的重组细胞发育成黑色美西螈
D. 失去细胞核的变形虫不能摄取食物，对外界刺激不再产生反应
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核的结构：
1、核膜：①结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。②化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。③功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。公众号：高中试卷君
2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。
3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、细胞核的大小有限，控制范围有限，个体较大的原生动物，如草履虫，其细胞中会出现两个细胞核，体现了细胞核“控制中心”的功能，A正确；
B、细胞分裂时，核膜、核仁解体，染色质高度螺旋化形成染色体，这现象不能体现细胞核的作用，B错误；
C、黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵母细胞融合后的重组细胞会发育成黑色美西螈，说明细胞核控制着细胞的遗传，C正确；
D、失去细胞核的变形虫不能摄取食物，对外界刺激不再产生反应，说明细胞核控制着细胞的代谢，D正确。
故选B。
3. 枇杷虽好吃，却实在娇嫩，稍微受到挤压，立刻“鼻青脸肿”，第二天整个果实都变成褐色，不仅因为它果皮薄、果实柔软，还因为果肉细胞中含有大量的多酚氧化酶（PPO）。一旦细胞破损，PPO与液泡里的酚类物质相遇，就把酚类氧化成黄褐色的醌类化合物。下列叙述正确的是（ ）
A. PPO提供大量活化能加速了酚类的氧化
B. 过酸、过碱、高温会破坏PPO的空间结构
C. 为了抑制PPO的作用，枇杷应在无氧环境中储存
D. PPO与酚类物质结合，会发生形变，且这种变化不可逆
【答案】B
【解析】
【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度或pH前，随着温度或pH的升高，酶活性增强；到达最适温度或pH时，酶活性最强；超过最适温度或pH后，随着温度或pH的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶降低化学反应活化能，酶不能提供活化能，A错误；
B、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，过酸、过碱、高温会破坏多酚氧化酶的空间结构，B正确；
C、无氧环境不能抑制PPO，反而会使枇杷细胞发生无氧呼吸产生酒精，导致枇杷腐烂，C错误；
D、酶与底物结合后形状会发生改变，但在反应完后又会恢复原状，D错误。
故选B。
4. 下图为腺苷三磷酸的分子结构示意图，a、b表示相应的结构。下列叙述中正确的是（ ）
A. a表示腺嘌呤，P表示磷酸基团
B. b表示腺嘌呤脱氧核苷酸，是组成DNA的基本单位之一
C. 光合作用产物中化学能来自腺苷三磷酸和还原型辅酶Ⅱ
D. 腺苷三磷酸中的三个磷酸基团均具有较高的转移势能
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，图中a表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成；b表示腺苷一磷酸，又叫腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA基本单位。
【详解】A、a表示腺苷，包括腺嘌呤与核糖，P表示磷酸基团，A错误；
B、核酸包括DNA和RNA，b表示腺嘌呤核糖核苷酸，只是组成RNA的基本单位，B错误；
C、光合作用产物中的化学能来自光反应产生腺苷三磷酸（ATP）和还原型辅酶Ⅱ（NADPH），C正确；
D、腺苷三磷酸中的三个磷酸基团中远离A的磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，容易脱离，具有较高的转移势能，D错误。
故选C。
5. 图为细胞内葡萄糖分解的过程图（字母代表物质，数字代表生理过程），细胞色素c（Cytc）是位于线粒体内膜上直接参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性Cyte不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，外源性Cytc便能进入细胞及线粒体内，提高氧气的利用率。下列相关分析错误的是（ ）
A. 内源性Cytc的合成过程中有H2O生成
B. 人体成熟红细胞在O2充足时也能产生物质D
C. 进入线粒体的外源性Cytc可直接参与②过程
D. Cytc在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中，葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量的[H]和ATP；第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和H2O分解成CO2，产生少量的ATP；第三阶段在线粒体内膜，[H]和氧结合产生H2O，同时生成大量的ATP。
2、由题意知：细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，参与[H]与氧气的结合，说明细胞色素c位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的第三阶段。
【详解】A、Cytc是多肽，合成过程为脱水缩合，所以内源性Cytc的合成过程中有H2O生成，A正确；
B、人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，所以在O2充足时也能产生物质D乳酸，B正确；
C、进入线粒体的外源性Cytc直接参与③过程（有氧呼吸的第三阶段），C错误；
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。
故选C。
6. 目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是：在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致ATP生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的是（ ）
A. 线粒体产生的氧自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变
B. 在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流
C. 细胞中ATP合成酶基因表达说明细胞发生了细胞分化
D. 雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥抗衰老的作用
【答案】C
【解析】
【分析】细胞衰老的特征：(1)细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；(2) 细胞内多种酶的活性降低；(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；(4)细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；(5)细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基线粒体产生的氧自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变，A正确；
B、由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老，说明在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B正确；
C、ATP合成酶基因在所有细胞都会表达，因此，细胞中ATP合成酶基因表达不能说明细胞发生了分化，C错误；
D、由题意推测，许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，从而发挥其抗细胞衰老的作用，D正确。
故选C。
7. 下列生物实验探究与运用的科学方法不相符的是（ ）
选项
生物实验探究
科学方法
A
沃森和克里克探索DNA结构
建构模型
B
利用人鼠细胞融合实验研究细胞膜流动性
同位素标记法
C
肺炎链球菌的体外转化实验
减法原理
D
摩尔根证实基因在染色体上的果蝇杂交实验
假说-演绎法
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。
2、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
4、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，建构了DNA双螺旋结构，A正确；
B、科学家利用不同颜色的荧光染料标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子，进行小鼠细胞和人细胞融合的实验，探究细胞膜的流动性，B错误；
C、减法原理 (是指与常态相比，人为去除某种影响因素)，肺炎链球菌的体外转化实验，在每个实验组均特异性地去除了一种物质，即使用了减法原理，C正确；
D、孟德尔验证分离定律和自由组合定律、摩尔根证实基因在染色体上的果蝇杂交实验，都采用了“假说一演绎法”，D正确。
故选B。
8. 某植物茎的高矮由3对独立遗传的等位基因（A/a、C/c、R/r）控制。基因型为A_C_R_的植株为高茎，其他均为矮茎。现有一株高茎植株，若该植株自交，其后代高茎与矮茎的比例为9：7；若与aaCCrr杂交，后代中高茎占1/4，则该高茎植株的基因型为（ ）
A. AACcRr B. AaCCRr C. AaCcRr D. AaCcRR
【答案】B
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】根据题意，该高茎植株自交，其后代高茎与矮茎的比例为9：7，高茎占9/16=1×3/4×3/4，该高茎植株的基因型可能是AACcRr、AaCCRr或AaCcRR，若与aaCCrr杂交，后代中高茎占1/4=1×1/2×1/2，则该高茎植株的基因型是AaCCRr。
故选B。
9. 某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制，其中B控制黑色，R控制红色，且B基因的存在能完全抑制R基因的表达，现向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因s，然后让该植株自交，自交后代F1表现型比例为黑色：红色：白色=8：3：1，据此下列说法中不正确的是（ ）
A. s基因导入到B基因所在的染色体上
B. F1的全部黑色植株中存在6种基因型
C. 控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律
D. 对该转基因植株进行测交，子代黑色：红色：白色=2：1：1
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知，黑色果实的基因型为B-R-和B-rr，红色果实的基因型为bbR-，白色果实的基因型为bbrr。BbRr的植株若没有导入致死基因，自交后代黑色：红色：白色=12：3：1，导入致死基因后比例变为8:3:1，说明黑色植株中某些个体死亡，推测可能是基因型为BB的植株死亡。因此s导入的是B基因所在的染色体。
【详解】A、据分析可知，s基因导入到B基因所在的染色体上，A正确；
B、因为s和B在同一染色体上，基因型为BB的个体死亡，则F1的全部黑色植株有BbRRs、BbRrs、Bbrrs共三种，B错误；
C、由题意可知，“AaBb的植株导入了一个隐性致死基因s，然后让该植株自交，自交后代F1表现型比例为黑色：红色：白色=8：3：1”，说明控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律，C正确；
D、该转基因个体为BbRrs，对该转基因植株进行测交即与bbrr杂交，子代有BbRrs、Bbrrs、bbRr、bbrr，子代没有致死个体，因此子代黑色：红色：白色二2:1:1，D正确。
故选B。
10. 下图为某昆虫（2N=8）体内一个减数分裂细胞的局部示意图（图中只显示其中2条染色体），细胞另一极的结构未绘出，已知该昆虫的基因型为GgXEY（只考虑染色体互换），下列叙述正确的是（ ）
A. 图示完整细胞内应有8条染色单体
B. 图示细胞处于减数第二次分裂后期
C. 图示细胞经过分裂能得到4种配子
D. 图示细胞为初级卵母细胞，进行不均等分裂
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数分裂前的间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】A、该昆虫2n=8，图示细胞处于减数第一次分裂后期，完整细胞内应有8条染色体，应有16条染色单体，A错误；
B、图示细胞染色体中的着丝粒还未分裂，应该正在进行同源染色体的分离，处于减数第一次分裂后期，B错误；
C、图示细胞发生的是基因突变经过分裂能得到3种配子，发生的是交叉互换则经过分裂能得到4种配子，只考虑染色体互换图示细胞经过分裂能得到4种配子，C正确；
D、根据该动物基因型GgXEY可知该动物的性别为雄性，则该细胞为初级精母细胞，D错误。
故选C。
11. 已知家兔的毛色受多对基因控制，A、at、a分别控制野鼠色、棕黄色和黑色，C基因控制毛色的出现，c为白化基因，纯合时能抑制所有其他色素基因的表达。选择不同颜色的家兔杂交，子代以及比例如下，下列叙述错误的是（ ）
杂交组合一：P:野鼠色×野鼠色 F1:野鼠色：棕黄色：白色=9：3：4
杂交组合二：P:野鼠色×黑色 F1:野鼠色：棕黄色：白色=3：3：2
A. 根据杂交组合二，可确定控制家兔毛色基因的显隐性关系是A>at>a
B. 杂交组合一中白色家兔可能有3种基因型，其中能稳定遗传的个体占1/2
C. 利用测交的方法可确定杂交组合二的子代中有色家兔个体的基因型
D. 杂交组合一棕黄色个体随机交配，子代棕黄色与白色家兔的比例可为8：1
【答案】B
【解析】
【分析】根据杂交组合一中F1比值是9：3：4可知，两对等位基因位于两对同源染色体上且和性别无关，遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、根据杂交组合一中F1比值是9：3：4可知，两对等位基因位于两对同源染色体上且和性别无关，根据野鼠色杂交后代有棕黄色，野鼠色和黑色杂交的后代中野鼠色：棕黄色：白色=3：3：2，可确定控制家兔毛色基因的显隐性关系是A>at>a，A正确；
B、杂交组合一的白色可能有三种基因型，只要cc出现，即为白色，所有个体均可稳定遗传，B错误；
C、杂交组合二的亲本组合为：AatCc、aaCc，后代有色个体的基因型为AaCC、AaCc、ataCC、ataCc，可用基因型为aacc的家兔测交，确定其基因型，C正确；
D、杂交组合一中棕黄色个体（1/3atatCC，2/3atatCc）随机交配，可能产生的配子有2/3atC、1/3atc，子代中白色家兔占1/9，棕黄色与白色的比例为8：1，D正确。
故选B。
12. 亨廷顿舞蹈症（HD）是一种单基因显性遗传病。发病年龄通常在30～40岁之间，常见面部抽搐、震颤及随意运动失去控制，最终因心力衰竭、呼吸困难或肺炎等并发症而死亡。如图是某HD患者的家系图，已知I3、Ⅱ1不含该病致病基因，表现型完全正常，Ⅱ3尚未达到HD发病年龄；Ⅱ4患红绿色盲，但不含HD致病基因，I2、I3均不含红绿色盲基因。下列相关分析正确的是（ ）
A. HD与红绿色盲的致病基因均位于X染色体
B. I3、Ⅱ1基因型相同，Ⅱ3患HD的概率是1/4
C. Ⅲ1同时携带两种遗传病致病基因的概率是1/4
D. 禁止近亲结婚能有效降低HD和红绿色盲的发病率
【答案】C
【解析】
【分析】亨廷顿舞蹈症（HD）是一种单基因显性遗传病，存在女性患者，说明致病基因不在Y染色体上，Ⅰ2患病而Ⅱ1不含致病基因，表型完全正常，说明该致病基因不可能在X染色体上，亨廷顿舞蹈症为常染色体显性遗传病。
【详解】A、HD是一种单基因显性遗传病，存在女性患者，说明致病基因不在Y染色体上，Ⅰ2患病而Ⅱ1不含致病基因，表型完全正常，说明该致病基因不可能在X染色体上，亨廷顿舞蹈症为常染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
B、Ⅱ3尚未达到亨廷顿舞蹈症发病年龄，假设Ⅰ2的基因型为Aa，Ⅰ3的基因型为aa，Ⅱ3患亨廷顿舞蹈症（Aa）的概率是1/2，B错误；
C、Ⅰ2不含红绿色盲基因，则Ⅱ3不含红绿色盲基因，Ⅱ3携带亨廷顿舞蹈症致病基因的概率为1/2，Ⅱ4患红绿色盲，Ⅲ1同时携带两种遗传病致病基因的概率是1/2×1/2×1=1/4，C正确；
D、禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发病率，HD为显性遗传病，红绿色盲为隐性遗传病，D错误。
故选C。
13. 赫尔希和蔡斯利用噬菌体证明DNA是遗传物质的实验中，用32P标记噬菌体的DNA，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 该组实验说明噬菌体进入大肠杆菌的物质只有DNA
B. 完成该组实验需先后用到带32P标记和不带32P标记大肠杆菌
C. 若在上清液中检测到少量放射性，则可能是②过程搅拌不均匀
D. 新噬菌体中只有部分含32P，说明只有部分噬菌体获得亲代的遗传信息
【答案】B
【解析】
【分析】 1、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、沉淀物是大肠杆菌，放射性主要在沉淀物中，且子代噬菌体中检测到32P，说明进入大肠杆菌的是DNA，但没有对照实验，不能说明噬菌体的蛋白质不进入大肠杆菌，A错误；
B、标记噬菌体：在分别含有放射性同位素35S或放射性同位素32P培养基中培养大肠杆菌；再用上述大肠杆菌培养噬菌体，得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。题干中噬菌体感染的大肠杆菌是不带32P标记的大肠杆菌，B正确；
C、若在上清液中检测到少量放射性，则可能是保温时间过长，细菌裂解，释放出带放射性的子代噬菌体，C错误；
D、新噬菌体中只有部分含32P，是由于DNA进行半保留复制，只有保留亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体含有32P，D错误。
故选B。
14. 某科学家分析了多种生物DNA的碱基组成，一部分实验数据如以下两表所示。据表回答以下说法错误的是（ ）
表1
来源
A/G
T/C
A/T
G/C
嘌呤/嘧啶
人
1.56
1.43
1.00
1.00
1.0
鲱鱼
1.43
1.43
1.02
1.02
1.02
小麦
1.22
1.18
1.00
0.97
0.99
结核分枝杆菌
0.4
0.4
1.09
1.08
1.1
表2
生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
（A+T）/（G+C）
1.43
1.43
1.42
1.29
1.29
1.30
A. 不同生物DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同，说明DNA具有特异性
B. 同种生物不同器官细胞的DNA中各种脱氧核苷酸比例基本相同，说明同种生物DNA的碱基组成具有一致性
C. 不同生物的A、T之和与G、C之和比值不一致，说明不同生物DNA的碱基组成不同
D. 除少数病毒外，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的特性： ①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳定性。 ②多样性：DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 ③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
【详解】A、不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不相同，DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的，说明DNA分子具有多样性，A错误；
B、同种生物不同器官都是由同一受精卵发育而来含有相同DNA，故同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同，B正确；
C、不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致，说明不同生物的DNA碱基比例组成不同，表明了DNA的多样性，C正确；
D、除少数RNA病毒外，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，故DNA是主要的遗传物质，D正确。
故选A。
15. 科学家曾提出DNA复制的全保留复制、半保留复制假说，并进行了如下实验：实验一：从含15N的大肠杆菌和含14的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图a所示。实验二：将含15N的大肠杆菌转移到14NH4CL培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，再测定离心管DNA单链含量，结果如图b所示。以下分析正确的是（ ）
A. 根据图a、图b，可判断DNA的复制方式是“半保留复制”
B. 若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心，结果只得到一个条带，则可排除全保留复制
C. 若实验二中繁殖两代，提取的F2DNA不做热变性处理直接进行密度梯度离心，离心管中只出现两个条带，据此推测DNA的复制方式是半保留复制
D. 将含15N的大肠杆菌转移到14NH4CL培养液中培养24h，子代大肠杆菌DNA经实验二的相关处理后，14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，则大肠杆菌的分裂周期为6h
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息和图形分析，图a：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即得到一个2条链都是15N的DNA分子和一个2条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2种条带，1个14N条带，1个15N条带。图b：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N。根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】A、无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后获获得DNA单链，离心后都能得到相同的实验结果，故根据图a、图b中条带的数目和位置，不能判断DNA的复制方式是“全保留复制”还是“半保留复制”，A错误；
B、若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心，若结果只得到一个中带，则可排除全保留复制，因为全保留复制会出现2种带，分别为重带和轻带，B正确；
C、实验二中繁殖两代，若是半保留复制，提取的F2DNA为2个一条链含15N另一条链含14N的DNA和2个两条链都是14N的DNA，不做热变性处理直接进行密度梯度离心，离心管中会出现两个条带；若为全保留复制，则F2DNA为1个两条链都是15N的DNA和3个两条链都是14N的DNA，同样方法离心后也会出现两个条带，故不能据此推测DNA的复制方式是半保留复制，C错误；
D、将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中培养24h，提取子代大肠杆菌的DNA经实验二的相关处理后，l4N条带与15N条带峰值的相对比值为7∶1，根据半保留复制，子代中含15N的链只有2条，此时大肠杆菌共有16条链，8个DNA分子，即24h复制了3次，分裂周期为8h，D错误。
故选B。
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题目要求，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
16. 我国历来有端午食棕的风俗，北方甜粽多由粽叶包裹糯米和红枣制成。粽叶中有大量的纤维素、叶绿素以及氨基酸等，糯米富含淀粉，而红枣中含有葡萄糖、果糖、蔗糖等，下列说法正确的是（ ）
A. 粽叶中叶绿素、氨基酸都含有C、H、O、N元素
B. 纤维素、氨基酸和淀粉均以碳链为基本骨架
C. 糖类在供应充足时，可以大量转化为脂肪
D. 植物体内的糖类绝大多数以葡萄糖等单糖的形式存在
【答案】ABC
【解析】
【分析】组成多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类，生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
【详解】A、叶绿素的组成元素是C、H、O、N、Mg，氨基酸组成元素是C、H、O、N，有的还含有S等元素，A正确；
B、氨基酸是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，纤维素和淀粉也是以碳链为基本骨架，B正确；
C、糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，C正确；
D、植物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，D错误。
故选ABC。
17. 瓤瓜花为单性花，甲和乙是具有不同优良性状的纯合瓤瓜优良栽培品种，二者杂交F1植株所结果实全部变苦，将F1雌花套袋同株异花传粉，F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7。某同学对该遗传现象的分析，错误的是（ ）
A. F2变苦株进行同株异花传粉，后代中正常株占11/36
B. F2正常株进行同株异花传粉，后代不发生性状分离的占3/7
C. F2两株正常株之间自由传粉，后代全为正常株
D. 授粉前需要对母本采取的操作是去雄和套袋
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、甲和乙是不同优良性状纯合瓤瓜品种，二者杂交F1植株所结果实全部变苦，F1雌花套袋同株异花传粉，F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7，设相关基因是A/a、B/b，则F1基因型为AaBb，F2中正常株7/16包括A_bb：aaB_：aabb=3：3：1，变苦株9/16A_B_。
【详解】A、F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7，设相关基因是A/a、B/b，则F1基因型为AaBb，F2中变苦株为9/16A_B_，即变苦株有1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，同株异花传粉（即自交），后代中正常株占2/9×1/4+2/9×1/4+4/9×7/16=11/36，A正确；
B、F2正常株同株异花传粉（即自交），即A_bb、aaB_和aabb之间同株异花传粉，子代无A_B_个体，后代全为正常株，所以后代不发生性状分离的占100%，B错误；
C、F2两株正常株（A_bb、aaB_、aabb）之间自由传粉，若相关基因型是Aabb和aaBb，子代会出现AaBb的变苦株，C错误；
D、瓤瓜花为单性花，授粉前不需要对母本去雄处理，D错误。
故选BCD。
18. 某昆虫的性别决定方式是ZW型，初步研究发现，该昆虫的黑色翅和灰色翅由基因A/a控制，让黑翅（♀）与灰翅（♂）个体交配，得到子代（黑翅♀：灰翅♂：黑翅♂：灰翅♀=1：1：1：1），再选择子代中灰翅雌雄虫交配得到后代均为灰翅（♀、♂）。进一步研究发现该种昆虫的灰翅有深灰色和浅灰色两种，且受基因B/b影响，科研人员进行如下杂交实验，两只黑翅雌雄昆虫交配F1如下表所示。（不考虑Z、W染色体的同源区段）下列相关叙述正确的是（ ）
亲本
F1
黑翅（♀）×黑翅（♂）
雄性中黑翅：深灰翅=3：1
雌性中黑翅：深灰翅：浅灰翅=6：1：1
A. 根据杂交实验可知黑翅对灰翅为显性
B. 进一步实验中黑翅雌、雄亲本的基因型分别为AaZBW和AaZBZb
C. 进一步实验中F1深灰翅与浅灰翅个体杂交的后代中深灰翅占3/4
D. 若让表中F1的黑翅雌雄个体自由交配，则后代中黑色雄性个体占8/9
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题意可知，由亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交得的子代的表型比例为1∶1∶1∶1，而且与性别无关，故A/a基因遗传与性别无关，因此A/a基因位于常染色体上。亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交，相当于测交，子代中灰翅（♀）与灰翅（♂）杂交，后代均为灰翅，说明黑翅为显性性状，灰翅为隐性性状。
【详解】A、由亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交得的子代的表型比例为1∶1∶1∶1，相当于测交，子代中灰翅（♀）与灰翅（♂）杂交，后代为灰翅，说明黑翅为显性性状，灰翅为隐性性状。由子代表现型可知A/a基因遗传与性别无关，说明A/a位于常染色体上，A正确；
B、进一步实验中灰翅有深灰色和浅灰色两种，且受基因B/b影响。两只黑翅雌雄昆虫交配，雄性中黑翅∶深灰翅=3∶1，雌性中黑翅∶深灰翅∶浅灰翅=6∶1∶1，雌雄表现型不同，说明B/b这对等位基因位于Z染色体上。由于两只黑翅雌雄昆虫交配，子代雄性中黑翅∶深灰翅=3∶1，说明两亲本的常染色体基因组成都是Aa，而雌性中黑翅∶深灰翅∶浅灰翅=6∶1∶1，说明亲本雄性在Z染色体上的基因型是杂合子，故确定两个黑翅雌、雄亲本的基因型分别为AaZBW、AaZBZb，B正确；
C、由前面分析可知，基因型A-ZBZ-和A-ZbZb为黑翅，aaZBZ-为深灰翅，aaZbZb为浅灰翅，A-Z-W为黑翅，aaZBW为深灰翅，aaZbW为浅灰翅。亲本AaZBW与AaZBZb杂交的灰色子代为aaZBZB(深灰翅♂)∶aaZBZb(深灰翅的♂)∶aaZBW(深灰翅♀)∶aaZbW(浅灰翅♀)=1∶1∶1∶1。故选择子代中的深灰翅与浅灰翅个体进行杂交，则可能的杂交组合为1/2aaZBZB与aaZbW、1/2aaZBZb与aaZbW。计算得出后代深灰翅aa(1/4ZBZb+1/4ZBW+1/8ZBZb+1/8ZBW)∶浅灰翅aa(1/8ZbW+1/8ZbZb)=3∶1，即后代雌雄虫中深灰翅占3/4，C正确；
D、由前面分析可知，A-ZBZ-和A-ZbZb为黑翅雄性，A-Z-W为黑翅雌性，若让F1的黑翅雌雄个体自由交配，ZBZ-和ZbZb与Z-W产生雄性比例为1/2，A-与A-产生A-比例为（1-1/3×1/3）=8/9则后代中黑色雄性个体为8/9×1/2=4/9，D错误。
故选ABC。
19. 下列关于DNA分子的说法正确的是（ ）
A. 双链DNA分子中，G+C占全部碱基的比例为a，其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b，则互补链中G+C占该链碱基比例为a/2
B. 某双链DNA中C+G=46%，已知该DNA分子中的一条链中A占28%，则另一条链中A占该链全部碱基的26%
C. 一个有1000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式有41000种
D. 某基因的两条链被15N标记，放在没有标记的环境中复制n次后，含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:（2n-1-1）
【答案】BD
【解析】
【分析】DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基，碱基之间遵循A与T配对，C与G配对的碱基互补配对原则。
【详解】A、某双链DNA分子中，两个互补的碱基之和所占比例在任何一条链以及整个DNA分子中都相等，因G+C占全部碱基的比例为a，则互补链中G+C占该链碱基的比例为a，A错误；
B、某双链DNA分子中，C+G=46%，则A+T=A1+T1=A2+T2=54%，已知该DNA分子中的一条链中A1占28%，则这条链中T1占该链全部碱基的26%，根据碱基互补配对原则，T1=A2，即另一条链中A2占该链的比例为26%，B正确；
C、DNA分子含有1000个碱基，则碱基对为500对，排列顺序可能为4500种，C错误；
D、DNA的复制方式为半保留复制，基因的两条链被15N标记，放在没有标记的环境中复制n次后，DNA分子数2n个，含15N标记的DNA分子为2个，所以含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:（2n-1-1），D正确。
故选BD。
20. 下图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，相关描述正确的是（ ）
A. 一个细胞周期中，c处化学键可能多次断裂、生成
B. 模型中d处小球代表磷酸，它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
C. DNA的两条链反向平行，故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
D. DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律。
【详解】A、据图可知，c处表示碱基之间的氢键，DNA复制是会断裂和生成，一个细胞周期中，分裂间期存在DNA复制，因此c处化学键可能多次断裂、生成，A正确；
B、模型中d处小球代表脱氧核糖，它和磷酸交替连接分布在DNA的外侧，构成DNA分子的基本骨架，B错误；
C、DNA的两条链反向平行是指一条链是从3'→5'，另一条是从5'→3'，但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列并不相同，C错误；
D、DNA分子上不具有遗传效应的片段不是基因，无论基因还是非基因片段，都可以通过减数分裂遗传给下一代，D错误。
故选A。
三、非选择题（本大题包括5道小题，共55分）
21. 在许多植物中，花的开放对于成功授粉至关重要，部分植物的花能够反复开合，主要是相关细胞膨压，即原生质体对细胞壁的压力变化引起的。龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸后化运输水的活性增强），其相关机理如下图所示。
（1）水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有___________。
（2）龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐_________，该过程可以体现出细胞膜的特点是___________。
（3）据图分析、蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化___________（会/不会）引起水通道蛋白构象的改变，龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是___________，推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变_________。
【答案】（1）自由扩散和协助扩散
（2） ①. 增大 ②. 具有一定的流动性和选择透过性
（3） ①. 会 ②. 一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强 ③. 变慢
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；
（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；
（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【小问1详解】
由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。
【小问2详解】
龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，水分子通过自由扩散和协助扩散进行花冠近轴表皮细胞中，导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大，引起龙胆花重新开放。该过程可以体现出细胞膜的特点是：具有一定的流动性和选择透过性的特点。
【小问3详解】公众号：高中试卷君
磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。龙胆花由低温转正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。如果仅在常温条件下，水通道蛋白不发生磷酸化，运输水的功能不会增强，龙胆花开放速度会变慢。
22. 希尔反应一般指在铁盐或其他氧化剂存在、没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下分解水、放出氧气的过程、光合作用受多种因素的影响，氮素含量对某作物幼苗的希尔反应活性、胞间CO2浓度、净光合作用的影响如下表所示。请回答下列问题：
组别
希尔反应相对活性
叶绿素含量（μg·cm-2）
气孔导度（mmoL·m-2·s-l）
胞间CO2浓度（μg、L-l）
净光合速率（μmoL·m-2·s-l）
低氮
140.11
86
0.68
308
19.4
中氮
160.23
99
0.80
304
20.7
高氮
180.31
103
0.54
260
18.0
（1）希尔反应中发生的能量变化为________，铁盐或其他氧化剂的作用相当于光合作用中________（填物质）的作用。
（2）组成类囊体薄膜的含氮有机物主要包括________（答出两点即可），氤元素也是光反应产物________的组成成分。
（3）分析表中数据，在高氮情况下，净光合速率较低的主要原是________。
【答案】（1） ①. 光能转化为活跃的化学能 ②. NADP+##氧化型辅酶Ⅱ）
（2） ①. 磷脂和蛋白质 ②. ATP 和NADPH
（3）气孔导度较小，CO2的供应减少（胞间CO2浓度降低）
【解析】
【分析】【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
希尔反应指的是在氧化剂存在的情况下，即使在没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下也可以分解水，放出氧气，模拟了光合作用中光反应阶段的部分变化，发生的能量变化为光能转化为ATP与NADPH中的活跃的化学能；光反应中NADP+（氧化型辅酶Ⅱ即氧化剂）与H+、e-反应形成NADPH，因此铁盐或其他氧化剂在希尔反应中的作用，相当于NADP+（氧化型辅酶Ⅱ）在该阶段的作用。
【小问2详解】
构成类囊体薄膜的主要成分有磷脂和蛋白质，可推知组成叶绿体类囊体薄膜的含氮有机物有磷脂（含C、H、O、N、P）和蛋白质（含C、H、O、N）。光反应产物ATP 和NADPH都含有N元素，故氮元素也是光反应产物ATP 和NADPH的组成成分。
【小问3详解】
分析图表数据可知，在一定范围内，提高氮素含量可提高该作物幼苗的净光合速率，氮素含量较高会使净光合速率下降。据表可知，与中氮环境相比，在高氮情况下，限制光合速率持续升高的因素是气孔导度较小，CO2的供应减少，导致胞间CO2浓度减少。
23. 免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠（2N=40）一个初级精母细胞的染色体图像，图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。据图回答问题：
（1）观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠，不选用雌性小鼠的原因是________。
（2）图1细胞中共有________条染色体，该时段通过________发生基因重组。
（3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中上________（选填“有"或“无”）同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则图1所示细胞可能处于图2中________段。
（4）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程。
①S期DNA复制所需酶是________。
②T₁的时长至少为________。（用图3中字母和数学符号表示）
③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在________期的交界处。
【答案】（1）雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少
（2） ①. 40 ②. 互换
（3） ①. 无 ②. cd
（4） ①. DNA聚合酶、解旋酶 ②. G2+M+G1 ③. G1、S
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。公众号：高中试卷君
【小问1详解】
由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少，且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个，故不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠更适合，部位是睾丸（或精巢）。
【小问2详解】
分析题意，小鼠体细胞中有40条染色体，图1中细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中的染色体数目与体细胞数目相同，是40条；在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，属于基因重组；由于X、Y染色体上有非同源区段，故与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。
【小问3详解】
若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段染色体数目减半，处于减数第二次分裂，此时的细胞中无同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则纵坐标的数值是1和1/2，则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子，处于图2中cd段。
【小问4详解】
①S期DNA复制所需酶是DNA聚合酶、解旋酶等，需要的原料是4种脱氧核糖核苷酸。
②分析题意，T1的时长至少为G2+M+G1期的时长，以保证所有细胞都出S期，才会使所有细胞都被抑制在G1/S期交界处；T2时长应大于S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期。
③步骤三是再次加入TdR，目的是使处理后的所有细胞都停留在G1、S期的交界处，最终实现细胞周期同步化。
24. 果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因A/a位于2号染色体上且长翅对残翅为显性，但控制灰体/黑檀体性状的基因B/b在染色体上的位置及显隐性关系未知。某小组用两只果蝇多次杂交，杂交子代的表现型有4种（长翅灰体、长翅黑檀体、残翅灰体、残翅黑檀体），比例为1：1：1：1。（不考虑Y染色体上是否有相应的等位基因）回答下列问题：
（1）假如B/b基因不在性染色体上，可推测亲本的基因型组合为____________，据此___________（填“能”或“不能”）确定这两对基因位于非同源染色体上，判断依据是_________________。
（2）假如子代雄性果蝇只有一种体色，则该体色是____________性状，对应基因位于____________染色体上。
（3）假如子代雄性果蝇灰体与黑檀体的比例为1：1，______________（填“能”或“不能”）确定B/b基因是否位于X染色体上。
（4）已确定B/b基因位于常染色体上，为确定果蝇体色的显隐性关系，甲同学从子代果蝇中选了两只灰体（一雌一雄）多次杂交，乙同学从子代果蝇中选了两只黑檀体（一雌一雄）多次杂交，丙同学从子代果蝇中选了两只体色不同的（一雌一雄）多次杂交。甲、乙、丙三位同学的实验中通过子一代果蝇表现型及比例一定能确定显隐性关系的是_______________。
【答案】 ①. AaBb与aabb 或 Aabb与aaBb ②. 不能 ③. 若双亲的基因型是Aabb与aaBb，不论两对基因是否位于非同源染色体，结果都一样 ④. 隐性 ⑤. X ⑥. 不能 ⑦. 甲、乙
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】（1）假如B/b基因不在性染色体上，由题中杂交子代的表现型有4种，长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1，可推测亲本的基因型组合为AaBb与aabb 或 Aabb与aaBb；但是不能确定这两对基因位于非同源染色体上，因为：如果两对基因分别位于两对同源染色体上，Aabb与aaBb杂交的后代会出现长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1；如果两对基因位于一对同源染色体上， 和 杂交的后代为长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1。即若双亲的基因型是Aabb与aaBb，不论两对基因是否位于非同源染色体，结果都一样。
（2）假如子代雄性果蝇只有一种体色，说明子代的性状表现存在明显的性别比例差异，与性别有关，雄性只有一种体色，结合伴性遗传的规律，可知亲本雌性为XbXb，亲本雄性为XBY，子代雄性的体色是隐性性状，对应基因位于X染色体上。
（3）假如子代雄性果蝇灰体与黑檀体的比例为1：1，则不能确定B/b基因是否位于X染色体上：因为如果B/b基因位于常染色体上，则亲本为Bb和bb，子代雌、雄性果蝇中灰体与黑檀体的比例均为1：1；如果B/b基因位于X染色体上，则亲本为XBXb和XbY，子代雌、雄性果蝇中灰体与黑檀体的比例也均为1：1。
（4）丙同学从子代果蝇中选了两只体色不同的（一雌一雄）多次杂交，若基因在常染色体上，则该方法不能判断显隐性；甲和乙同学的实验，都选了两只体色相同的（一雌一雄）多次杂交，无论基因在常染色体还是性染色体，均可通过后代比例及性状确定显隐性关系。因此甲、乙、丙二位同学的实验中通过下一代果蝇表现型及比例一定能确定显隐关系的是甲和乙。
【点睛】本题综合考察了基因的分离定律和自由组合定律及基因位置的判断。灵活应用遗传学基本规律，准确挖掘题干信息是解答本题的关键。
25. 20世纪中叶开始，科学家不断通过实验探究遗传物质的本质，使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题：
（1）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验：
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是________，他们没有用14C和3H来分别标记蛋白质和DNA，原因是________。
②用35S标记的组和用32P标记的组中，放射性分别主要分布于试管的________，这表明噬菌体侵染细菌时，________。
（2）某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验，回答下列问题：
Ⅰ．实验步骤：
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号为A、B、C、D。
②将下表补充完整，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶液
该病毒核酸提取物和RNA酶
________
该病毒核酸提取物
生理盐水
③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。
Ⅱ．结果预测及结论：
①若________，则DNA是该病毒的遗传物质；
②若________，则RNA是该病毒的遗传物质。
【答案】（1） ①. 放射性同位素标记技术 ②. 由于DNA和蛋白质的元素组成都含有C和H，标记后无法区分 ③. 上清液、沉淀物 ④. DNA 进入到细菌细胞中而蛋白质仍留在外面
（2） ①. 该病毒核酸提取物和DNA酶 ②. A、C组发病，B、D组正常生长 ③. B、C组发病，A、D组正常生长
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性强度，从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
要最终标记上病毒，必须要先通过宿主细胞进行标记。可以先把同位素标记的T或者U分别加到宿主细胞的培养基里，让宿主细胞内分别带有被同位素标记T或者U。然后再用该病毒去侵染这些细胞，通过检测子代病毒有没有被标记上T或者U，就确定该病毒是DNA病毒，还是RNA病毒了。
【小问1详解】
在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是放射性同位素标记技术。由于DNA和蛋白质的元素组成均含有C、H、O、N，标记后两者无法区分，故实验中，没有用14C和3H来分别标记蛋白质和DNA。35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA，用35S标记的一组侵染实验中，放射性同位素主要分布于上清液中；而用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中。这表明噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，蛋白质外壳仍留在外面。
【小问2详解】
I.根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA。因此表中B处加入的是该病毒核酸提取物和DNA酶。
辽宁省重点高中沈阳市郊联体
2023—2024学年度上学期高三年级10月月考试题
生物
考试时间：75分钟；试卷满分：100分
一、单项选择题（本题共15小题，每小题2分，共计30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。）
1. 病毒、支原体等引起的肺炎具有一定的群体聚集性，可通过短距离飞沫进行传播，多数患者经治疗均能恢复正常。青霉素是能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素。下列叙述正确的是（ ）
A. 支原体可通过无丝分裂进行增殖
B. 支原体和病毒都具有核糖体、细胞膜
C. 青霉素可以用于治疗支原体引起的肺部感染
D. 佩戴口罩和避免群体聚集能降低病毒性肺炎的传染率
【答案】D
【解析】
【分析】病毒没有细胞结构，主要由核酸和蛋白质构成。支原体属于原核生物，支原体没有细胞壁；原核细胞的增殖方式为二分裂法。
【详解】A、支原体属于原核生物，其增殖方式是二分裂，无丝分裂是真核细胞的分裂方式，A错误；
B、病毒没有细胞结构，不具有核糖体、细胞膜，B错误；
C、青霉素是能破坏细菌的细胞壁并在细菌的繁殖期起杀菌作用的一类抗生素，支原体没有细胞壁，所以青霉素不可以用于治疗支原体引起的肺部感染，C错误；
D、病毒、支原体等引起的肺炎具有一定的群体聚集性，可通过短距离飞沫进行传播，所以佩戴口罩和避免群体聚集能降低病毒性肺炎的传染率，D正确。
故选D。
2. 细胞核控制着细胞的代谢和遗传。因此，有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”或者细胞的“控制中心”。下列事实不能表明这一观点的是（ ）
A. 个体较大的原生动物，如草履虫，其细胞中会出现两个细胞核
B. 细胞分裂时，核仁解体、核膜消失，染色质高度螺旋化成染色体
C. 黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵细胞融合后的重组细胞发育成黑色美西螈
D. 失去细胞核的变形虫不能摄取食物，对外界刺激不再产生反应
【答案】B
【解析】
【分析】细胞核的结构：
1、核膜：①结构：核膜是双层膜，外膜上附有许多核糖体，常与内质网相连；其上有核孔，是核质之间频繁进行物质交换和信息交流的通道；在代谢旺盛的细胞中，核孔的数目较多。②化学成分：主要是脂质分子和蛋白质分子。③功能：起屏障作用，把核内物质与细胞质分隔开；控制细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。公众号：高中试卷君
2、核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。在有丝分裂过程中，核仁有规律地消失和重建。
3、染色质：细胞核中能被碱性染料染成深色的物质，其主要成分是DNA和蛋白质。
【详解】A、细胞核的大小有限，控制范围有限，个体较大的原生动物，如草履虫，其细胞中会出现两个细胞核，体现了细胞核“控制中心”的功能，A正确；
B、细胞分裂时，核膜、核仁解体，染色质高度螺旋化形成染色体，这现象不能体现细胞核的作用，B错误；
C、黑色美西螈的细胞核与白色美西螈的去核卵母细胞融合后的重组细胞会发育成黑色美西螈，说明细胞核控制着细胞的遗传，C正确；
D、失去细胞核的变形虫不能摄取食物，对外界刺激不再产生反应，说明细胞核控制着细胞的代谢，D正确。
故选B。
3. 枇杷虽好吃，却实在娇嫩，稍微受到挤压，立刻“鼻青脸肿”，第二天整个果实都变成褐色，不仅因为它果皮薄、果实柔软，还因为果肉细胞中含有大量的多酚氧化酶（PPO）。一旦细胞破损，PPO与液泡里的酚类物质相遇，就把酚类氧化成黄褐色的醌类化合物。下列叙述正确的是（ ）
A. PPO提供大量活化能加速了酚类的氧化
B. 过酸、过碱、高温会破坏PPO的空间结构
C. 为了抑制PPO的作用，枇杷应在无氧环境中储存
D. PPO与酚类物质结合，会发生形变，且这种变化不可逆
【答案】B
【解析】
【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度或pH前，随着温度或pH的升高，酶活性增强；到达最适温度或pH时，酶活性最强；超过最适温度或pH后，随着温度或pH的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。
【详解】A、酶降低化学反应活化能，酶不能提供活化能，A错误；
B、绝大多数酶的化学本质是蛋白质，过酸、过碱、高温会破坏多酚氧化酶的空间结构，B正确；
C、无氧环境不能抑制PPO，反而会使枇杷细胞发生无氧呼吸产生酒精，导致枇杷腐烂，C错误；
D、酶与底物结合后形状会发生改变，但在反应完后又会恢复原状，D错误。
故选B。
4. 下图为腺苷三磷酸的分子结构示意图，a、b表示相应的结构。下列叙述中正确的是（ ）
A. a表示腺嘌呤，P表示磷酸基团
B. b表示腺嘌呤脱氧核苷酸，是组成DNA的基本单位之一
C. 光合作用产物中化学能来自腺苷三磷酸和还原型辅酶Ⅱ
D. 腺苷三磷酸中的三个磷酸基团均具有较高的转移势能
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析，图中a表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成；b表示腺苷一磷酸，又叫腺嘌呤核糖核苷酸，是组成RNA基本单位。
【详解】A、a表示腺苷，包括腺嘌呤与核糖，P表示磷酸基团，A错误；
B、核酸包括DNA和RNA，b表示腺嘌呤核糖核苷酸，只是组成RNA的基本单位，B错误；
C、光合作用产物中的化学能来自光反应产生腺苷三磷酸（ATP）和还原型辅酶Ⅱ（NADPH），C正确；
D、腺苷三磷酸中的三个磷酸基团中远离A的磷酸基团有一种离开ATP而与其他分子结合的趋势，容易脱离，具有较高的转移势能，D错误。
故选C。
5. 图为细胞内葡萄糖分解的过程图（字母代表物质，数字代表生理过程），细胞色素c（Cytc）是位于线粒体内膜上直接参与细胞呼吸的多肽。正常情况下，外源性Cyte不能通过细胞膜进入细胞，但在缺氧时，细胞膜的通透性增加，外源性Cytc便能进入细胞及线粒体内，提高氧气的利用率。下列相关分析错误的是（ ）
A. 内源性Cytc的合成过程中有H2O生成
B. 人体成熟红细胞在O2充足时也能产生物质D
C. 进入线粒体的外源性Cytc可直接参与②过程
D. Cytc在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗
【答案】C
【解析】
【分析】1、有氧呼吸第一阶段在细胞质基质中，葡萄糖分解成丙酮酸，产生少量的[H]和ATP；第二阶段在线粒体基质中，丙酮酸和H2O分解成CO2，产生少量的ATP；第三阶段在线粒体内膜，[H]和氧结合产生H2O，同时生成大量的ATP。
2、由题意知：细胞色素c是生物氧化过程中的电子传递体，参与[H]与氧气的结合，说明细胞色素c位于线粒体内膜上，参与细胞呼吸的第三阶段。
【详解】A、Cytc是多肽，合成过程为脱水缩合，所以内源性Cytc的合成过程中有H2O生成，A正确；
B、人体成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧呼吸，只能进行无氧呼吸，所以在O2充足时也能产生物质D乳酸，B正确；
C、进入线粒体的外源性Cytc直接参与③过程（有氧呼吸的第三阶段），C错误；
D、补充外源性CytC可提高氧的利用率，故在临床上可用于组织细胞缺氧急救的辅助治疗，D正确。
故选C。
6. 目前科学家较为认可的衰老机制是线粒体学说。该学说的内容是：在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基不仅会对细胞造成直接损伤，还能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老；线粒体呼吸酶复合物的活性随年龄增长而下降，导致ATP生成减少，细胞能量代谢功能下降，从而导致衰老。雌激素具有良好的抗衰老作用，科学家发现在许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体。下列叙述错误的是（ ）
A. 线粒体产生的氧自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变
B. 在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流
C. 细胞中ATP合成酶基因表达说明细胞发生了细胞分化
D. 雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，发挥抗衰老的作用
【答案】C
【解析】
【分析】细胞衰老的特征：(1)细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；(2) 细胞内多种酶的活性降低；(3)细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；(4)细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；(5)细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基线粒体产生的氧自由基会攻击DNA，可能会引起基因突变，A正确；
B、由题意可知，在衰老过程中，线粒体产生的大量氧自由基能启动一系列的信号转导途径，促进细胞衰老，说明在线粒体产生的氧自由基促进细胞衰老过程中会发生信息交流，B正确；
C、ATP合成酶基因在所有细胞都会表达，因此，细胞中ATP合成酶基因表达不能说明细胞发生了分化，C错误；
D、由题意推测，许多组织细胞的线粒体内均存在雌激素受体，雌激素可能通过与线粒体内的受体结合来保护线粒体，从而发挥其抗细胞衰老的作用，D正确。
故选C。
7. 下列生物实验探究与运用的科学方法不相符的是（ ）
选项
生物实验探究
科学方法
A
沃森和克里克探索DNA结构
建构模型
B
利用人鼠细胞融合实验研究细胞膜流动性
同位素标记法
C
肺炎链球菌的体外转化实验
减法原理
D
摩尔根证实基因在染色体上的果蝇杂交实验
假说-演绎法
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】1、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。
2、肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
3、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
4、萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了建构物理模型的方法，建构了DNA双螺旋结构，A正确；
B、科学家利用不同颜色的荧光染料标记小鼠细胞和人细胞表面的蛋白质分子，进行小鼠细胞和人细胞融合的实验，探究细胞膜的流动性，B错误；
C、减法原理 (是指与常态相比，人为去除某种影响因素)，肺炎链球菌的体外转化实验，在每个实验组均特异性地去除了一种物质，即使用了减法原理，C正确；
D、孟德尔验证分离定律和自由组合定律、摩尔根证实基因在染色体上的果蝇杂交实验，都采用了“假说一演绎法”，D正确。
故选B。
8. 某植物茎的高矮由3对独立遗传的等位基因（A/a、C/c、R/r）控制。基因型为A_C_R_的植株为高茎，其他均为矮茎。现有一株高茎植株，若该植株自交，其后代高茎与矮茎的比例为9：7；若与aaCCrr杂交，后代中高茎占1/4，则该高茎植株的基因型为（ ）
A. AACcRr B. AaCCRr C. AaCcRr D. AaCcRR
【答案】B
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】根据题意，该高茎植株自交，其后代高茎与矮茎的比例为9：7，高茎占9/16=1×3/4×3/4，该高茎植株的基因型可能是AACcRr、AaCCRr或AaCcRR，若与aaCCrr杂交，后代中高茎占1/4=1×1/2×1/2，则该高茎植株的基因型是AaCCRr。
故选B。
9. 某果实的颜色由两对等位基因B、b和R、r控制，其中B控制黑色，R控制红色，且B基因的存在能完全抑制R基因的表达，现向某基因型为BbRr的植株导入了一个隐性致死基因s，然后让该植株自交，自交后代F1表现型比例为黑色：红色：白色=8：3：1，据此下列说法中不正确的是（ ）
A. s基因导入到B基因所在的染色体上
B. F1的全部黑色植株中存在6种基因型
C. 控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律
D. 对该转基因植株进行测交，子代黑色：红色：白色=2：1：1
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意可知，黑色果实的基因型为B-R-和B-rr，红色果实的基因型为bbR-，白色果实的基因型为bbrr。BbRr的植株若没有导入致死基因，自交后代黑色：红色：白色=12：3：1，导入致死基因后比例变为8:3:1，说明黑色植株中某些个体死亡，推测可能是基因型为BB的植株死亡。因此s导入的是B基因所在的染色体。
【详解】A、据分析可知，s基因导入到B基因所在的染色体上，A正确；
B、因为s和B在同一染色体上，基因型为BB的个体死亡，则F1的全部黑色植株有BbRRs、BbRrs、Bbrrs共三种，B错误；
C、由题意可知，“AaBb的植株导入了一个隐性致死基因s，然后让该植株自交，自交后代F1表现型比例为黑色：红色：白色=8：3：1”，说明控制果实颜色的两对等位基因遵循基因的自由组合定律，C正确；
D、该转基因个体为BbRrs，对该转基因植株进行测交即与bbrr杂交，子代有BbRrs、Bbrrs、bbRr、bbrr，子代没有致死个体，因此子代黑色：红色：白色二2:1:1，D正确。
故选B。
10. 下图为某昆虫（2N=8）体内一个减数分裂细胞的局部示意图（图中只显示其中2条染色体），细胞另一极的结构未绘出，已知该昆虫的基因型为GgXEY（只考虑染色体互换），下列叙述正确的是（ ）
A. 图示完整细胞内应有8条染色单体
B. 图示细胞处于减数第二次分裂后期
C. 图示细胞经过分裂能得到4种配子
D. 图示细胞为初级卵母细胞，进行不均等分裂
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数分裂前的间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。
【详解】A、该昆虫2n=8，图示细胞处于减数第一次分裂后期，完整细胞内应有8条染色体，应有16条染色单体，A错误；
B、图示细胞染色体中的着丝粒还未分裂，应该正在进行同源染色体的分离，处于减数第一次分裂后期，B错误；
C、图示细胞发生的是基因突变经过分裂能得到3种配子，发生的是交叉互换则经过分裂能得到4种配子，只考虑染色体互换图示细胞经过分裂能得到4种配子，C正确；
D、根据该动物基因型GgXEY可知该动物的性别为雄性，则该细胞为初级精母细胞，D错误。
故选C。
11. 已知家兔的毛色受多对基因控制，A、at、a分别控制野鼠色、棕黄色和黑色，C基因控制毛色的出现，c为白化基因，纯合时能抑制所有其他色素基因的表达。选择不同颜色的家兔杂交，子代以及比例如下，下列叙述错误的是（ ）
杂交组合一：P:野鼠色×野鼠色 F1:野鼠色：棕黄色：白色=9：3：4
杂交组合二：P:野鼠色×黑色 F1:野鼠色：棕黄色：白色=3：3：2
A. 根据杂交组合二，可确定控制家兔毛色基因的显隐性关系是A>at>a
B. 杂交组合一中白色家兔可能有3种基因型，其中能稳定遗传的个体占1/2
C. 利用测交的方法可确定杂交组合二的子代中有色家兔个体的基因型
D. 杂交组合一棕黄色个体随机交配，子代棕黄色与白色家兔的比例可为8：1
【答案】B
【解析】
【分析】根据杂交组合一中F1比值是9：3：4可知，两对等位基因位于两对同源染色体上且和性别无关，遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、根据杂交组合一中F1比值是9：3：4可知，两对等位基因位于两对同源染色体上且和性别无关，根据野鼠色杂交后代有棕黄色，野鼠色和黑色杂交的后代中野鼠色：棕黄色：白色=3：3：2，可确定控制家兔毛色基因的显隐性关系是A>at>a，A正确；
B、杂交组合一的白色可能有三种基因型，只要cc出现，即为白色，所有个体均可稳定遗传，B错误；
C、杂交组合二的亲本组合为：AatCc、aaCc，后代有色个体的基因型为AaCC、AaCc、ataCC、ataCc，可用基因型为aacc的家兔测交，确定其基因型，C正确；
D、杂交组合一中棕黄色个体（1/3atatCC，2/3atatCc）随机交配，可能产生的配子有2/3atC、1/3atc，子代中白色家兔占1/9，棕黄色与白色的比例为8：1，D正确。
故选B。
12. 亨廷顿舞蹈症（HD）是一种单基因显性遗传病。发病年龄通常在30～40岁之间，常见面部抽搐、震颤及随意运动失去控制，最终因心力衰竭、呼吸困难或肺炎等并发症而死亡。如图是某HD患者的家系图，已知I3、Ⅱ1不含该病致病基因，表现型完全正常，Ⅱ3尚未达到HD发病年龄；Ⅱ4患红绿色盲，但不含HD致病基因，I2、I3均不含红绿色盲基因。下列相关分析正确的是（ ）
A. HD与红绿色盲的致病基因均位于X染色体
B. I3、Ⅱ1基因型相同，Ⅱ3患HD的概率是1/4
C. Ⅲ1同时携带两种遗传病致病基因的概率是1/4
D. 禁止近亲结婚能有效降低HD和红绿色盲的发病率
【答案】C
【解析】
【分析】亨廷顿舞蹈症（HD）是一种单基因显性遗传病，存在女性患者，说明致病基因不在Y染色体上，Ⅰ2患病而Ⅱ1不含致病基因，表型完全正常，说明该致病基因不可能在X染色体上，亨廷顿舞蹈症为常染色体显性遗传病。
【详解】A、HD是一种单基因显性遗传病，存在女性患者，说明致病基因不在Y染色体上，Ⅰ2患病而Ⅱ1不含致病基因，表型完全正常，说明该致病基因不可能在X染色体上，亨廷顿舞蹈症为常染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，A错误；
B、Ⅱ3尚未达到亨廷顿舞蹈症发病年龄，假设Ⅰ2的基因型为Aa，Ⅰ3的基因型为aa，Ⅱ3患亨廷顿舞蹈症（Aa）的概率是1/2，B错误；
C、Ⅰ2不含红绿色盲基因，则Ⅱ3不含红绿色盲基因，Ⅱ3携带亨廷顿舞蹈症致病基因的概率为1/2，Ⅱ4患红绿色盲，Ⅲ1同时携带两种遗传病致病基因的概率是1/2×1/2×1=1/4，C正确；
D、禁止近亲结婚能有效降低隐性遗传病的发病率，HD为显性遗传病，红绿色盲为隐性遗传病，D错误。
故选C。
13. 赫尔希和蔡斯利用噬菌体证明DNA是遗传物质的实验中，用32P标记噬菌体的DNA，实验过程如图所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 该组实验说明噬菌体进入大肠杆菌的物质只有DNA
B. 完成该组实验需先后用到带32P标记和不带32P标记大肠杆菌
C. 若在上清液中检测到少量放射性，则可能是②过程搅拌不均匀
D. 新噬菌体中只有部分含32P，说明只有部分噬菌体获得亲代的遗传信息
【答案】B
【解析】
【分析】 1、噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。
2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。
【详解】A、沉淀物是大肠杆菌，放射性主要在沉淀物中，且子代噬菌体中检测到32P，说明进入大肠杆菌的是DNA，但没有对照实验，不能说明噬菌体的蛋白质不进入大肠杆菌，A错误；
B、标记噬菌体：在分别含有放射性同位素35S或放射性同位素32P培养基中培养大肠杆菌；再用上述大肠杆菌培养噬菌体，得到DNA含有32P标记或蛋白质含有35S标记的噬菌体。题干中噬菌体感染的大肠杆菌是不带32P标记的大肠杆菌，B正确；
C、若在上清液中检测到少量放射性，则可能是保温时间过长，细菌裂解，释放出带放射性的子代噬菌体，C错误；
D、新噬菌体中只有部分含32P，是由于DNA进行半保留复制，只有保留亲代噬菌体DNA链的子代噬菌体含有32P，D错误。
故选B。
14. 某科学家分析了多种生物DNA的碱基组成，一部分实验数据如以下两表所示。据表回答以下说法错误的是（ ）
表1
来源
A/G
T/C
A/T
G/C
嘌呤/嘧啶
人
1.56
1.43
1.00
1.00
1.0
鲱鱼
1.43
1.43
1.02
1.02
1.02
小麦
1.22
1.18
1.00
0.97
0.99
结核分枝杆菌
0.4
0.4
1.09
1.08
1.1
表2
生物
猪
牛
器官
肝
脾
胰
肺
肾
胃
（A+T）/（G+C）
1.43
1.43
1.42
1.29
1.29
1.30
A. 不同生物DNA中4种脱氧核苷酸的比例不同，说明DNA具有特异性
B. 同种生物不同器官细胞的DNA中各种脱氧核苷酸比例基本相同，说明同种生物DNA的碱基组成具有一致性
C. 不同生物的A、T之和与G、C之和比值不一致，说明不同生物DNA的碱基组成不同
D. 除少数病毒外，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，所以说DNA是主要的遗传物质
【答案】A
【解析】
【分析】DNA的特性： ①稳定性：DNA分子两条长链上的脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序和两条链之间碱基互补配对的方式是稳定不变的，从而导致DNA分子的稳定性。 ②多样性：DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的。 ③特异性：每个特定的DNA分子都具有特定的碱基排列顺序，这种特定的碱基排列顺序就构成了DNA分子自身严格的特异性。
【详解】A、不同生物的DNA中4种脱氧核苷酸的比例不相同，DNA中的碱基对的排列顺序是千变万化的，说明DNA分子具有多样性，A错误；
B、同种生物不同器官都是由同一受精卵发育而来含有相同DNA，故同种生物不同器官细胞的DNA中脱氧核苷酸的比例基本相同，B正确；
C、不同生物的A、T之和与G、C之和的比值不一致，说明不同生物的DNA碱基比例组成不同，表明了DNA的多样性，C正确；
D、除少数RNA病毒外，绝大多数生物的遗传物质都是DNA，故DNA是主要的遗传物质，D正确。
故选A。
15. 科学家曾提出DNA复制的全保留复制、半保留复制假说，并进行了如下实验：实验一：从含15N的大肠杆菌和含14的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，即解开双螺旋，变成单链，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图a所示。实验二：将含15N的大肠杆菌转移到14NH4CL培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，再测定离心管DNA单链含量，结果如图b所示。以下分析正确的是（ ）
A. 根据图a、图b，可判断DNA的复制方式是“半保留复制”
B. 若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心，结果只得到一个条带，则可排除全保留复制
C. 若实验二中繁殖两代，提取的F2DNA不做热变性处理直接进行密度梯度离心，离心管中只出现两个条带，据此推测DNA的复制方式是半保留复制
D. 将含15N的大肠杆菌转移到14NH4CL培养液中培养24h，子代大肠杆菌DNA经实验二的相关处理后，14N条带与15N条带峰值的相对比值为7：1，则大肠杆菌的分裂周期为6h
【答案】B
【解析】
【分析】根据题干信息和图形分析，图a：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即得到一个2条链都是15N的DNA分子和一个2条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2种条带，1个14N条带，1个15N条带。图b：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N。根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】A、无论是DNA全保留复制还是半保留复制，经热变性后获获得DNA单链，离心后都能得到相同的实验结果，故根据图a、图b中条带的数目和位置，不能判断DNA的复制方式是“全保留复制”还是“半保留复制”，A错误；
B、若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心，若结果只得到一个中带，则可排除全保留复制，因为全保留复制会出现2种带，分别为重带和轻带，B正确；
C、实验二中繁殖两代，若是半保留复制，提取的F2DNA为2个一条链含15N另一条链含14N的DNA和2个两条链都是14N的DNA，不做热变性处理直接进行密度梯度离心，离心管中会出现两个条带；若为全保留复制，则F2DNA为1个两条链都是15N的DNA和3个两条链都是14N的DNA，同样方法离心后也会出现两个条带，故不能据此推测DNA的复制方式是半保留复制，C错误；
D、将含15N的大肠杆菌转移到14NH4Cl培养液中培养24h，提取子代大肠杆菌的DNA经实验二的相关处理后，l4N条带与15N条带峰值的相对比值为7∶1，根据半保留复制，子代中含15N的链只有2条，此时大肠杆菌共有16条链，8个DNA分子，即24h复制了3次，分裂周期为8h，D错误。
故选B。
二、不定项选择题（本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有一个或多个选项符合题目要求，选对但不全的得1分，有选错的得0分）
16. 我国历来有端午食棕的风俗，北方甜粽多由粽叶包裹糯米和红枣制成。粽叶中有大量的纤维素、叶绿素以及氨基酸等，糯米富含淀粉，而红枣中含有葡萄糖、果糖、蔗糖等，下列说法正确的是（ ）
A. 粽叶中叶绿素、氨基酸都含有C、H、O、N元素
B. 纤维素、氨基酸和淀粉均以碳链为基本骨架
C. 糖类在供应充足时，可以大量转化为脂肪
D. 植物体内的糖类绝大多数以葡萄糖等单糖的形式存在
【答案】ABC
【解析】
【分析】组成多糖、蛋白质、核酸等生物大分子的基本单位称为单体。每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架。生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的。糖类大致可以分为单糖、二糖、多糖等几类，生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
【详解】A、叶绿素的组成元素是C、H、O、N、Mg，氨基酸组成元素是C、H、O、N，有的还含有S等元素，A正确；
B、氨基酸是以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，纤维素和淀粉也是以碳链为基本骨架，B正确；
C、糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，C正确；
D、植物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，D错误。
故选ABC。
17. 瓤瓜花为单性花，甲和乙是具有不同优良性状的纯合瓤瓜优良栽培品种，二者杂交F1植株所结果实全部变苦，将F1雌花套袋同株异花传粉，F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7。某同学对该遗传现象的分析，错误的是（ ）
A. F2变苦株进行同株异花传粉，后代中正常株占11/36
B. F2正常株进行同株异花传粉，后代不发生性状分离的占3/7
C. F2两株正常株之间自由传粉，后代全为正常株
D. 授粉前需要对母本采取的操作是去雄和套袋
【答案】BCD
【解析】
【分析】1、基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、甲和乙是不同优良性状纯合瓤瓜品种，二者杂交F1植株所结果实全部变苦，F1雌花套袋同株异花传粉，F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7，设相关基因是A/a、B/b，则F1基因型为AaBb，F2中正常株7/16包括A_bb：aaB_：aabb=3：3：1，变苦株9/16A_B_。
【详解】A、F2表现为变苦株与正常株两种，其比例为9：7，设相关基因是A/a、B/b，则F1基因型为AaBb，F2中变苦株为9/16A_B_，即变苦株有1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，同株异花传粉（即自交），后代中正常株占2/9×1/4+2/9×1/4+4/9×7/16=11/36，A正确；
B、F2正常株同株异花传粉（即自交），即A_bb、aaB_和aabb之间同株异花传粉，子代无A_B_个体，后代全为正常株，所以后代不发生性状分离的占100%，B错误；
C、F2两株正常株（A_bb、aaB_、aabb）之间自由传粉，若相关基因型是Aabb和aaBb，子代会出现AaBb的变苦株，C错误；
D、瓤瓜花为单性花，授粉前不需要对母本去雄处理，D错误。
故选BCD。
18. 某昆虫的性别决定方式是ZW型，初步研究发现，该昆虫的黑色翅和灰色翅由基因A/a控制，让黑翅（♀）与灰翅（♂）个体交配，得到子代（黑翅♀：灰翅♂：黑翅♂：灰翅♀=1：1：1：1），再选择子代中灰翅雌雄虫交配得到后代均为灰翅（♀、♂）。进一步研究发现该种昆虫的灰翅有深灰色和浅灰色两种，且受基因B/b影响，科研人员进行如下杂交实验，两只黑翅雌雄昆虫交配F1如下表所示。（不考虑Z、W染色体的同源区段）下列相关叙述正确的是（ ）
亲本
F1
黑翅（♀）×黑翅（♂）
雄性中黑翅：深灰翅=3：1
雌性中黑翅：深灰翅：浅灰翅=6：1：1
A. 根据杂交实验可知黑翅对灰翅为显性
B. 进一步实验中黑翅雌、雄亲本的基因型分别为AaZBW和AaZBZb
C. 进一步实验中F1深灰翅与浅灰翅个体杂交的后代中深灰翅占3/4
D. 若让表中F1的黑翅雌雄个体自由交配，则后代中黑色雄性个体占8/9
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题意可知，由亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交得的子代的表型比例为1∶1∶1∶1，而且与性别无关，故A/a基因遗传与性别无关，因此A/a基因位于常染色体上。亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交，相当于测交，子代中灰翅（♀）与灰翅（♂）杂交，后代均为灰翅，说明黑翅为显性性状，灰翅为隐性性状。
【详解】A、由亲本黑翅(♀)与灰翅(♂)杂交得的子代的表型比例为1∶1∶1∶1，相当于测交，子代中灰翅（♀）与灰翅（♂）杂交，后代为灰翅，说明黑翅为显性性状，灰翅为隐性性状。由子代表现型可知A/a基因遗传与性别无关，说明A/a位于常染色体上，A正确；
B、进一步实验中灰翅有深灰色和浅灰色两种，且受基因B/b影响。两只黑翅雌雄昆虫交配，雄性中黑翅∶深灰翅=3∶1，雌性中黑翅∶深灰翅∶浅灰翅=6∶1∶1，雌雄表现型不同，说明B/b这对等位基因位于Z染色体上。由于两只黑翅雌雄昆虫交配，子代雄性中黑翅∶深灰翅=3∶1，说明两亲本的常染色体基因组成都是Aa，而雌性中黑翅∶深灰翅∶浅灰翅=6∶1∶1，说明亲本雄性在Z染色体上的基因型是杂合子，故确定两个黑翅雌、雄亲本的基因型分别为AaZBW、AaZBZb，B正确；
C、由前面分析可知，基因型A-ZBZ-和A-ZbZb为黑翅，aaZBZ-为深灰翅，aaZbZb为浅灰翅，A-Z-W为黑翅，aaZBW为深灰翅，aaZbW为浅灰翅。亲本AaZBW与AaZBZb杂交的灰色子代为aaZBZB(深灰翅♂)∶aaZBZb(深灰翅的♂)∶aaZBW(深灰翅♀)∶aaZbW(浅灰翅♀)=1∶1∶1∶1。故选择子代中的深灰翅与浅灰翅个体进行杂交，则可能的杂交组合为1/2aaZBZB与aaZbW、1/2aaZBZb与aaZbW。计算得出后代深灰翅aa(1/4ZBZb+1/4ZBW+1/8ZBZb+1/8ZBW)∶浅灰翅aa(1/8ZbW+1/8ZbZb)=3∶1，即后代雌雄虫中深灰翅占3/4，C正确；
D、由前面分析可知，A-ZBZ-和A-ZbZb为黑翅雄性，A-Z-W为黑翅雌性，若让F1的黑翅雌雄个体自由交配，ZBZ-和ZbZb与Z-W产生雄性比例为1/2，A-与A-产生A-比例为（1-1/3×1/3）=8/9则后代中黑色雄性个体为8/9×1/2=4/9，D错误。
故选ABC。
19. 下列关于DNA分子的说法正确的是（ ）
A. 双链DNA分子中，G+C占全部碱基的比例为a，其中一条链上鸟嘌呤占该链全部碱基的比例为b，则互补链中G+C占该链碱基比例为a/2
B. 某双链DNA中C+G=46%，已知该DNA分子中的一条链中A占28%，则另一条链中A占该链全部碱基的26%
C. 一个有1000个碱基的DNA分子，其碱基对可能的排列方式有41000种
D. 某基因的两条链被15N标记，放在没有标记的环境中复制n次后，含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:（2n-1-1）
【答案】BD
【解析】
【分析】DNA分子一般是由2条反向平行的脱氧核苷酸链组成的规则的双螺旋结构，脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架，碱基排列在内侧，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基，碱基之间遵循A与T配对，C与G配对的碱基互补配对原则。
【详解】A、某双链DNA分子中，两个互补的碱基之和所占比例在任何一条链以及整个DNA分子中都相等，因G+C占全部碱基的比例为a，则互补链中G+C占该链碱基的比例为a，A错误；
B、某双链DNA分子中，C+G=46%，则A+T=A1+T1=A2+T2=54%，已知该DNA分子中的一条链中A1占28%，则这条链中T1占该链全部碱基的26%，根据碱基互补配对原则，T1=A2，即另一条链中A2占该链的比例为26%，B正确；
C、DNA分子含有1000个碱基，则碱基对为500对，排列顺序可能为4500种，C错误；
D、DNA的复制方式为半保留复制，基因的两条链被15N标记，放在没有标记的环境中复制n次后，DNA分子数2n个，含15N标记的DNA分子为2个，所以含15N标记的DNA:不含15N标记的DNA=1:（2n-1-1），D正确。
故选BD。
20. 下图为某同学制作的DNA双螺旋结构模型，相关描述正确的是（ ）
A. 一个细胞周期中，c处化学键可能多次断裂、生成
B. 模型中d处小球代表磷酸，它和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
C. DNA的两条链反向平行，故a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列相同
D. DNA分子上不具有遗传效应的片段一般不能遗传给下一代
【答案】A
【解析】
【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律。
【详解】A、据图可知，c处表示碱基之间的氢键，DNA复制是会断裂和生成，一个细胞周期中，分裂间期存在DNA复制，因此c处化学键可能多次断裂、生成，A正确；
B、模型中d处小球代表脱氧核糖，它和磷酸交替连接分布在DNA的外侧，构成DNA分子的基本骨架，B错误；
C、DNA的两条链反向平行是指一条链是从3'→5'，另一条是从5'→3'，但a链从左向右的碱基序列和b链从右向左的碱基序列并不相同，C错误；
D、DNA分子上不具有遗传效应的片段不是基因，无论基因还是非基因片段，都可以通过减数分裂遗传给下一代，D错误。
故选A。
三、非选择题（本大题包括5道小题，共55分）
21. 在许多植物中，花的开放对于成功授粉至关重要，部分植物的花能够反复开合，主要是相关细胞膨压，即原生质体对细胞壁的压力变化引起的。龙胆花在处于低温（16℃）下30min内发生闭合而在转移至正常生长温度（22℃）、光照条件下30min内重新开放，这与花冠近轴表皮细胞膨压变化有关，水通道蛋白在该过程中发挥了重要作用（水通道蛋白磷酸后化运输水的活性增强），其相关机理如下图所示。
（1）水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的运输方式有___________。
（2）龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下重新开放过程中花冠近轴表皮细胞膨压逐渐_________，该过程可以体现出细胞膜的特点是___________。
（3）据图分析、蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化___________（会/不会）引起水通道蛋白构象的改变，龙胆花由低温转正常温度、光照条件下重新开放的机理是___________，推测在常温、黑暗条件下，龙胆花开放速度会变_________。
【答案】（1）自由扩散和协助扩散
（2） ①. 增大 ②. 具有一定的流动性和选择透过性
（3） ①. 会 ②. 一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强 ③. 变慢
【解析】
【分析】物质跨膜运输的方式：
（1）自由扩散：物质从高浓度到低浓度，不需要载体，不耗能，例如气体、小分子脂质；
（2）协助扩散：物质高浓度到低浓度，需要膜转运蛋白的协助，不耗能，如葡萄糖进入红细胞；
（3）主动运输：物质从低浓度到高浓度，需要载体蛋白的协助，耗能，如离子、氨基酸、葡萄糖等。
【小问1详解】
由图可知，水分子进出龙胆花冠近轴表皮细胞的方式有两种，一种需要水通道蛋白，这种运输方式为协助扩散，另一种不需要水通道蛋白，这种运输方式为自由扩散。
【小问2详解】
龙胆花由低温转移至正常温度、光照条件下，水分子通过自由扩散和协助扩散进行花冠近轴表皮细胞中，导致花冠近轴表皮细胞膨压逐渐增大，引起龙胆花重新开放。该过程可以体现出细胞膜的特点是：具有一定的流动性和选择透过性的特点。
【小问3详解】公众号：高中试卷君
磷酸化会造成蛋白质空间构象发生改变，故蛋白激酶GsCPK16使水通道蛋白磷酸化会引起水通道蛋白构象的改变。龙胆花由低温转正常温度、光照条件下，一方面温度升高促使囊泡上的水通道蛋白去磷酸化后转移至细胞膜，另一方面光照促进Ca2+运输至细胞内，激活蛋白激酶GsCPK16，使水通道蛋白磷酸化，运输水的活性增强。如果仅在常温条件下，水通道蛋白不发生磷酸化，运输水的功能不会增强，龙胆花开放速度会变慢。
22. 希尔反应一般指在铁盐或其他氧化剂存在、没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下分解水、放出氧气的过程、光合作用受多种因素的影响，氮素含量对某作物幼苗的希尔反应活性、胞间CO2浓度、净光合作用的影响如下表所示。请回答下列问题：
组别
希尔反应相对活性
叶绿素含量（μg·cm-2）
气孔导度（mmoL·m-2·s-l）
胞间CO2浓度（μg、L-l）
净光合速率（μmoL·m-2·s-l）
低氮
140.11
86
0.68
308
19.4
中氮
160.23
99
0.80
304
20.7
高氮
180.31
103
0.54
260
18.0
（1）希尔反应中发生的能量变化为________，铁盐或其他氧化剂的作用相当于光合作用中________（填物质）的作用。
（2）组成类囊体薄膜的含氮有机物主要包括________（答出两点即可），氤元素也是光反应产物________的组成成分。
（3）分析表中数据，在高氮情况下，净光合速率较低的主要原是________。
【答案】（1） ①. 光能转化为活跃的化学能 ②. NADP+##氧化型辅酶Ⅱ）
（2） ①. 磷脂和蛋白质 ②. ATP 和NADPH
（3）气孔导度较小，CO2的供应减少（胞间CO2浓度降低）
【解析】
【分析】【分析】光合作用：①光反应场所在叶绿体类囊体薄膜，发生水的光解、ATP和NADPH的生成；②暗反应场所在叶绿体的基质，发生CO2的固定和C3的还原，消耗ATP和NADPH。
【小问1详解】
希尔反应指的是在氧化剂存在的情况下，即使在没有CO2的情况下，离体的叶绿体在光下也可以分解水，放出氧气，模拟了光合作用中光反应阶段的部分变化，发生的能量变化为光能转化为ATP与NADPH中的活跃的化学能；光反应中NADP+（氧化型辅酶Ⅱ即氧化剂）与H+、e-反应形成NADPH，因此铁盐或其他氧化剂在希尔反应中的作用，相当于NADP+（氧化型辅酶Ⅱ）在该阶段的作用。
【小问2详解】
构成类囊体薄膜的主要成分有磷脂和蛋白质，可推知组成叶绿体类囊体薄膜的含氮有机物有磷脂（含C、H、O、N、P）和蛋白质（含C、H、O、N）。光反应产物ATP 和NADPH都含有N元素，故氮元素也是光反应产物ATP 和NADPH的组成成分。
【小问3详解】
分析图表数据可知，在一定范围内，提高氮素含量可提高该作物幼苗的净光合速率，氮素含量较高会使净光合速率下降。据表可知，与中氮环境相比，在高氮情况下，限制光合速率持续升高的因素是气孔导度较小，CO2的供应减少，导致胞间CO2浓度减少。
23. 免疫荧光染色法是使特定蛋白质带上荧光素标记的示踪技术。图1是用该技术处理的正常小鼠（2N=40）一个初级精母细胞的染色体图像，图2是该小鼠减数分裂过程中物质相对含量的变化示意图。据图回答问题：
（1）观察哺乳动物配子形成过程中染色体变化更宜选用雄性小鼠，不选用雌性小鼠的原因是________。
（2）图1细胞中共有________条染色体，该时段通过________发生基因重组。
（3）若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段的细胞中上________（选填“有"或“无”）同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则图1所示细胞可能处于图2中________段。
（4）细胞周期同步化是使体外培养的细胞都处于相同分裂阶段的技术，胸腺嘧啶脱氧核苷（TdR）双阻断法是其常用方法，原理是高浓度TdR可抑制DNA复制，使处于S期的细胞受到抑制，处于其他时期的细胞不受影响，洗去TdR后S期的细胞又可继续分裂。图3是细胞周期的示意图。图4是TdR双阻断法诱导小鼠细胞周期同步化的操作流程。
①S期DNA复制所需酶是________。
②T₁的时长至少为________。（用图3中字母和数学符号表示）
③步骤三的目的是使处理后的所有细胞都停留在________期的交界处。
【答案】（1）雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少
（2） ①. 40 ②. 互换
（3） ①. 无 ②. cd
（4） ①. DNA聚合酶、解旋酶 ②. G2+M+G1 ③. G1、S
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体的复制；
（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。
（3）减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）。公众号：高中试卷君
【小问1详解】
由于雌性小鼠卵巢内进行减数分裂的细胞较少，且一个卵原细胞经减数分裂产生的卵细胞只有一个，故不选用雌性小鼠，而选择雄性小鼠更适合，部位是睾丸（或精巢）。
【小问2详解】
分析题意，小鼠体细胞中有40条染色体，图1中细胞处于减数第一次分裂前期，此时细胞中的染色体数目与体细胞数目相同，是40条；在减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，属于基因重组；由于X、Y染色体上有非同源区段，故与常染色体相比，小鼠细胞中X、Y染色体形成的联会复合体形态不同。
【小问3详解】
若图2纵坐标表示细胞中DNA含量的相对值，则处于cd段染色体数目减半，处于减数第二次分裂，此时的细胞中无同源染色体；若图2纵坐标表示染色体和核DNA的比值，则纵坐标的数值是1和1/2，则图1所示细胞每条染色体上有2个核DNA分子，处于图2中cd段。
【小问4详解】
①S期DNA复制所需酶是DNA聚合酶、解旋酶等，需要的原料是4种脱氧核糖核苷酸。
②分析题意，T1的时长至少为G2+M+G1期的时长，以保证所有细胞都出S期，才会使所有细胞都被抑制在G1/S期交界处；T2时长应大于S期时长，以保证被阻断在G1/S期交界处的细胞经过S期，进入到G2期。
③步骤三是再次加入TdR，目的是使处理后的所有细胞都停留在G1、S期的交界处，最终实现细胞周期同步化。
24. 果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因A/a位于2号染色体上且长翅对残翅为显性，但控制灰体/黑檀体性状的基因B/b在染色体上的位置及显隐性关系未知。某小组用两只果蝇多次杂交，杂交子代的表现型有4种（长翅灰体、长翅黑檀体、残翅灰体、残翅黑檀体），比例为1：1：1：1。（不考虑Y染色体上是否有相应的等位基因）回答下列问题：
（1）假如B/b基因不在性染色体上，可推测亲本的基因型组合为____________，据此___________（填“能”或“不能”）确定这两对基因位于非同源染色体上，判断依据是_________________。
（2）假如子代雄性果蝇只有一种体色，则该体色是____________性状，对应基因位于____________染色体上。
（3）假如子代雄性果蝇灰体与黑檀体的比例为1：1，______________（填“能”或“不能”）确定B/b基因是否位于X染色体上。
（4）已确定B/b基因位于常染色体上，为确定果蝇体色的显隐性关系，甲同学从子代果蝇中选了两只灰体（一雌一雄）多次杂交，乙同学从子代果蝇中选了两只黑檀体（一雌一雄）多次杂交，丙同学从子代果蝇中选了两只体色不同的（一雌一雄）多次杂交。甲、乙、丙三位同学的实验中通过子一代果蝇表现型及比例一定能确定显隐性关系的是_______________。
【答案】 ①. AaBb与aabb 或 Aabb与aaBb ②. 不能 ③. 若双亲的基因型是Aabb与aaBb，不论两对基因是否位于非同源染色体，结果都一样 ④. 隐性 ⑤. X ⑥. 不能 ⑦. 甲、乙
【解析】
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】（1）假如B/b基因不在性染色体上，由题中杂交子代的表现型有4种，长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1，可推测亲本的基因型组合为AaBb与aabb 或 Aabb与aaBb；但是不能确定这两对基因位于非同源染色体上，因为：如果两对基因分别位于两对同源染色体上，Aabb与aaBb杂交的后代会出现长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1；如果两对基因位于一对同源染色体上， 和 杂交的后代为长翅灰体、长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=1：1：1：1。即若双亲的基因型是Aabb与aaBb，不论两对基因是否位于非同源染色体，结果都一样。
（2）假如子代雄性果蝇只有一种体色，说明子代的性状表现存在明显的性别比例差异，与性别有关，雄性只有一种体色，结合伴性遗传的规律，可知亲本雌性为XbXb，亲本雄性为XBY，子代雄性的体色是隐性性状，对应基因位于X染色体上。
（3）假如子代雄性果蝇灰体与黑檀体的比例为1：1，则不能确定B/b基因是否位于X染色体上：因为如果B/b基因位于常染色体上，则亲本为Bb和bb，子代雌、雄性果蝇中灰体与黑檀体的比例均为1：1；如果B/b基因位于X染色体上，则亲本为XBXb和XbY，子代雌、雄性果蝇中灰体与黑檀体的比例也均为1：1。
（4）丙同学从子代果蝇中选了两只体色不同的（一雌一雄）多次杂交，若基因在常染色体上，则该方法不能判断显隐性；甲和乙同学的实验，都选了两只体色相同的（一雌一雄）多次杂交，无论基因在常染色体还是性染色体，均可通过后代比例及性状确定显隐性关系。因此甲、乙、丙二位同学的实验中通过下一代果蝇表现型及比例一定能确定显隐关系的是甲和乙。
【点睛】本题综合考察了基因的分离定律和自由组合定律及基因位置的判断。灵活应用遗传学基本规律，准确挖掘题干信息是解答本题的关键。
25. 20世纪中叶开始，科学家不断通过实验探究遗传物质的本质，使生物学研究进入分子生物学领域。请回答下列问题：
（1）赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验：
①在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是________，他们没有用14C和3H来分别标记蛋白质和DNA，原因是________。
②用35S标记的组和用32P标记的组中，放射性分别主要分布于试管的________，这表明噬菌体侵染细菌时，________。
（2）某研究小组在南极冰层中发现一种全新的病毒，为探究该病毒的遗传物质是DNA还是RNA，做了如下实验，回答下列问题：
Ⅰ．实验步骤：
①取健康且生长状况基本一致的小白鼠若干，随机均分成四组，编号为A、B、C、D。
②将下表补充完整，并将配制溶液分别注射入小白鼠体内。
组别
A
B
C
D
注射溶液
该病毒核酸提取物和RNA酶
________
该病毒核酸提取物
生理盐水
③相同条件下培养一段时间后，观察比较各组小白鼠的发病情况。
Ⅱ．结果预测及结论：
①若________，则DNA是该病毒的遗传物质；
②若________，则RNA是该病毒的遗传物质。
【答案】（1） ①. 放射性同位素标记技术 ②. 由于DNA和蛋白质的元素组成都含有C和H，标记后无法区分 ③. 上清液、沉淀物 ④. DNA 进入到细菌细胞中而蛋白质仍留在外面
（2） ①. 该病毒核酸提取物和DNA酶 ②. A、C组发病，B、D组正常生长 ③. B、C组发病，A、D组正常生长
【解析】
【分析】赫尔希和蔡斯利用放射性同位素标记技术，用35S标记一部分T2噬菌体的蛋白质、用32P标记另一部分T2噬菌体的DNA，然后用这两类T2噬菌体分别侵染未被标记的大肠杆菌，经过短时间保温、搅拌和离心后，检测上清液和沉淀物中的放射性强度，从而证明了噬菌体的遗传物质是DNA。
要最终标记上病毒，必须要先通过宿主细胞进行标记。可以先把同位素标记的T或者U分别加到宿主细胞的培养基里，让宿主细胞内分别带有被同位素标记T或者U。然后再用该病毒去侵染这些细胞，通过检测子代病毒有没有被标记上T或者U，就确定该病毒是DNA病毒，还是RNA病毒了。
【小问1详解】
在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，采用的方法是放射性同位素标记技术。由于DNA和蛋白质的元素组成均含有C、H、O、N，标记后两者无法区分，故实验中，没有用14C和3H来分别标记蛋白质和DNA。35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，32P标记的是噬菌体的DNA，用35S标记的一组侵染实验中，放射性同位素主要分布于上清液中；而用32P标记的一组侵染实验，放射性同位素主要分布于试管的沉淀物中。这表明噬菌体侵染细菌时，DNA进入到细菌的细胞中，蛋白质外壳仍留在外面。
【小问2详解】
I.根据酶的专一性，即一种酶只能催化一种或一类化学反应。DNA酶可以催化DNA水解，最终产物中没有DNA；RNA酶可以催化RNA的水解，最终产物中没有RNA。因此表中B处加入的是该病毒核酸提取物和DNA酶。
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